Dự báo S2S ngày nóng cực đoan từ CFSv2 — kết quả đánh giá

Downscaling BCSD về lưới 0.25° và chốt ngưỡng ngoài mẫu, hạn 0–45 ngày.

Tập mẫu 3086 init (flux ∩ pgb), 13 năm, 541 ô lưới đất, 7 vùng. Kiểm định 2001 / 2006 / 2009 (726 init), huấn luyện 10 năm còn lại (2360 init). Mọi khí hậu học, quantile map và ngưỡng đều chỉ khớp trên năm huấn luyện. Tuần: W1 = hạn 0–10, W2 = 11–17, W3 = 18–24, W4 = 25–31, W5 = 32–38, W6 = 39–45. Dựng lúc 2026-09-03 08:43.
1. Thang downscaling2. Biến cao không & phi tuyến3. Chốt ngưỡng ngoài mẫu4. Điểm làm việc W15. Kết luận

1. Thang downscaling — D0 thô / D1 BCSD / D2 hồi quy ML

Toàn bộ 13 năm flux, 3086 init, kiểm định 2001/2006/2009. Cắt ngưỡng tại chính ngưỡng EHD địa phương (chưa dò δ).

Chấm hai lần: theo giá trị (°C) và theo sự kiện
TuầnBậcMEMAERMSECORRexc_ratioPODFARCSISEDI
W1D00.0052.0462.6480.7531.0090.6010.4040.4270.364
W1D10.0370.9731.3160.9321.0120.6840.3240.5150.553
W1D2-0.0601.1151.4710.9130.7770.5060.3490.3980.397
W2D0-0.3672.4233.1630.6890.9800.4210.5700.2700.159
W2D1-0.0131.4962.1210.8440.9500.4460.5300.2970.239
W2D2-0.1461.4982.0350.8460.5860.2630.5510.1990.135
W3D0-0.4202.5493.3430.6620.9670.3930.5940.2490.109
W3D1-0.0041.6242.2770.8160.9250.3960.5720.2590.151
W3D2-0.1571.5542.1150.8320.5660.2340.5870.1760.083
W4D0-0.5372.6163.4020.6760.9340.3700.6040.2360.084
W4D1-0.0721.6502.2930.8210.8800.3680.5820.2430.126
W4D2-0.1041.6012.1750.8280.5500.2160.6070.1620.052
W5D0-0.5002.6443.4670.6510.9240.3690.6010.2370.074
W5D1-0.0071.7242.4460.7910.8950.3690.5880.2410.099
W5D2-0.0941.5802.1390.8330.5670.2330.5890.1750.069
W6D0-0.4462.6663.4950.6400.9420.3690.6090.2340.052
W6D1-0.0341.7652.5340.7810.9330.3830.5890.2470.094
W6D2-0.1141.6042.1890.8260.5710.2280.6020.1690.046
Điều quan trọng nhất ở bảng này là cột exc_ratio (tỷ số tần suất vượt ngưỡng mô hình/quan trắc). D2 có MAE ngang hoặc tốt hơn D1 nhưng exc_ratio sụp còn 0.55–0.78 ở mọi tuần: hồi quy co trường về khí hậu học, trường bị co rồi cắt ngưỡng Tx90p thì gần như không sinh sự kiện, nên CSI thua D1 khắp nơi. RMSE hoàn toàn không nhìn thấy điều này. Kết luận: chọn BCSD (D1). Muốn dùng ML thì phải là bộ phân loại P(EHD), không phải hồi quy giá trị rồi cắt ngưỡng.

2. Biến cao không và mô hình phi tuyến mua được gì

SƠ BỘ. Tập pgb hiện chỉ có 1999–2004 trên đĩa local, nên năm kiểm định rút còn 2001 tháng 1–8 (phủ trọn mùa nóng, thiếu tháng 9–12 tức phần “ấm bất thường mùa đông”). Sẽ chạy lại trên đủ 13 năm khi việc trích pgb qua NAS hoàn tất.
AUC trên năm kiểm định. L = hồi quy logistic, G = LightGBM; flux = 16 biến bề mặt, both = thêm 27 biến cao không
TuầnL_fluxL_bothG_fluxG_bothAUC cầnKhoảng cáchcao không muaphi tuyến mua
W10.76470.78110.76140.78740.8577-0.0703+0.0164-0.0032
W20.60850.60900.58410.59770.8924-0.2834+0.0004-0.0244
W30.55990.56990.56890.55350.8916-0.3216+0.0100+0.0090
W40.52840.53730.56020.54960.8873-0.3271+0.0089+0.0318
W50.51380.50390.55980.54260.8876-0.3277-0.0099+0.0461
W60.51670.50080.51500.50700.8867-0.3700-0.0159-0.0017
Tốt nhất ở W1 là 0.787 so với 0.858 cần có — còn thiếu 0.070. Biến cao không mua được +0.016 ở W1 và ~0 ở nơi khác; phi tuyến âm ở W1–W2. W4–W5 có vẻ được +0.03…+0.05 nhưng đó là dao động quanh mức ngẫu nhiên (AUC 0.51–0.56), không có ý nghĩa nghiệp vụ. Đây là giới hạn THÔNG TIN, không phải giới hạn phương pháp.

3. Chốt ngưỡng ngoài mẫu

Điểm số = D1 − ngưỡng EHD địa phương; phát báo khi điểm số ≥ δ. δ là tham số tự do duy nhất, chốt trên năm huấn luyện rồi áp nguyên si sang năm kiểm định. Quy mô vùng theo EXP1: một vùng có EHDE = 1 khi hơn 20% số ô của nó có EHD = 1.

Quy mô VÙNG (EXP1)

Bốn quy tắc chốt δ. Hàng VA là kết quả ngoài mẫu — đó là con số duy nhất đáng tin.
TuầnQuy tắcδTậpPODPOFDFARFBICSIEDISEDInền
W1csi-0.35huấn luyện0.8920.4500.2541.1950.6850.7500.6190.5976
W1csi-0.35KIỂM ĐỊNH0.9070.4740.2211.1640.7220.7690.6170.6486
W1fbi-0.00huấn luyện0.8020.2990.2011.0030.6670.6910.6610.5976
W1fbi-0.00KIỂM ĐỊNH0.8120.3280.1790.9900.6900.6860.6440.6486
W1far+0.05huấn luyện0.7850.2780.1930.9720.6610.6820.6640.5976
W1far+0.05KIỂM ĐỊNH0.7940.3100.1750.9620.6800.6710.6410.6486
W1box+0.30huấn luyện0.6930.1970.1610.8250.6120.6320.6540.5976
W1box+0.30KIỂM ĐỊNH0.6950.2220.1470.8150.6210.6110.6290.6486
W2csi-0.95huấn luyện0.8570.6320.4551.5700.5000.4950.3500.4697
W2csi-0.95KIỂM ĐỊNH0.8650.6840.4161.4800.5350.4460.2940.5264
W2fbi-0.00huấn luyện0.6150.3430.3871.0030.4430.3750.3810.4697
W2fbi-0.00KIỂM ĐỊNH0.5820.3960.3800.9390.4290.2630.2660.5264
W2far+4.75huấn luyện0.0080.0020.1790.0100.0080.1460.1470.4697
W2far+4.75KIỂM ĐỊNH0.0040.0030.4210.0070.0040.0190.0190.5264
W2boxkhông có ngưỡng nào đạt hộp chỉ tiêu trên năm huấn luyện
W3csi-1.80huấn luyện0.9220.8270.5061.8670.4740.4000.1970.4668
W3csi-1.80KIỂM ĐỊNH0.9260.8610.4571.7070.5200.3260.1480.5244
W3fbi-0.00huấn luyện0.5690.3750.4300.9970.3980.2690.2750.4668
W3fbi-0.00KIỂM ĐỊNH0.5270.4410.4320.9280.3760.1220.1230.5244
W3far+5.30huấn luyện0.0050.0010.1920.0070.0050.1310.1310.4668
W3far+5.30KIỂM ĐỊNH0.0020.0030.5710.0050.002-0.033-0.0330.5244
W3boxkhông có ngưỡng nào đạt hộp chỉ tiêu trên năm huấn luyện
W4csi-3.95huấn luyện0.9770.9600.5252.0570.4700.2830.0840.4705
W4csi-3.95KIỂM ĐỊNH0.9880.9620.4711.8680.5260.5340.1550.5224
W4fbi-0.00huấn luyện0.5510.3950.4460.9950.3810.2180.2230.4705
W4fbi-0.00KIỂM ĐỊNH0.5010.4170.4330.8820.3620.1160.1200.5224
W4far+6.00huấn luyện0.0020.0010.2780.0020.0020.0770.0780.4705
W4far+6.00KIỂM ĐỊNH0.0020.0000.2000.0020.0020.0910.0910.5224
W4boxkhông có ngưỡng nào đạt hộp chỉ tiêu trên năm huấn luyện
W5csi-2.70huấn luyện0.9600.9100.5111.9630.4790.3950.1500.4757
W5csi-2.70KIỂM ĐỊNH0.9610.9530.4671.8020.5220.0960.0310.5311
W5fbi-0.00huấn luyện0.5490.4040.4480.9950.3800.2040.2080.4757
W5fbi-0.00KIỂM ĐỊNH0.5110.4480.4370.9060.3660.0880.0900.5311
W5far+6.00huấn luyện0.0020.0010.4440.0030.0020.0250.0250.4757
W5far+6.00KIỂM ĐỊNH0.0020.0020.4000.0040.0020.0220.0230.5311
W5boxkhông có ngưỡng nào đạt hộp chỉ tiêu trên năm huấn luyện
W6csi-4.00huấn luyện0.9740.9620.5272.0610.4670.2050.0610.4696
W6csi-4.00KIỂM ĐỊNH0.9830.9730.4641.8350.5310.2410.0640.5333
W6fbi-0.00huấn luyện0.5410.4010.4550.9940.3730.1970.2020.4696
W6fbi-0.00KIỂM ĐỊNH0.5390.4560.4250.9390.3860.1200.1200.5333
W6far+6.00huấn luyện0.0010.0010.5240.0030.0010.0020.0020.4696
W6far+6.00KIỂM ĐỊNH0.0010.0000.0000.0010.0010.3400.3400.5333
W6boxkhông có ngưỡng nào đạt hộp chỉ tiêu trên năm huấn luyện

Quy mô ĐIỂM

Bốn quy tắc chốt δ. Hàng VA là kết quả ngoài mẫu — đó là con số duy nhất đáng tin.
TuầnQuy tắcδTậpPODPOFDFARFBICSIEDISEDInền
W1csi-0.45huấn luyện0.8170.4130.3981.3580.5300.6280.5570.4328
W1csi-0.45KIỂM ĐỊNH0.8330.4390.3851.3540.5480.6370.5490.4572
W1fbi-0.00huấn luyện0.6730.2530.3301.0040.5050.5520.5670.4328
W1fbi-0.00KIỂM ĐỊNH0.6840.2760.3241.0120.5150.5440.5530.4572
W1far+1.05huấn luyện0.3020.0560.1950.3760.2820.4130.4420.4328
W1far+1.05KIỂM ĐỊNH0.3110.0690.2090.3930.2880.3920.4210.4572
W1boxkhông có ngưỡng nào đạt hộp chỉ tiêu trên năm huấn luyện
W2csi-1.15huấn luyện0.7910.5860.6021.9900.3600.3910.3060.3284
W2csi-1.15KIỂM ĐỊNH0.7950.6270.5851.9130.3750.3390.2550.3593
W2fbi-0.00huấn luyện0.4740.2570.5260.9990.3100.2900.3140.3284
W2fbi-0.00KIỂM ĐỊNH0.4460.2830.5300.9500.2970.2200.2390.3593
W2far+6.00huấn luyện0.0010.0000.3220.0020.0010.1010.1010.3284
W2far+6.00KIỂM ĐỊNH0.0010.0000.4860.0010.0010.0400.0400.3593
W2boxkhông có ngưỡng nào đạt hộp chỉ tiêu trên năm huấn luyện
W3csi-1.70huấn luyện0.8380.7240.6422.3400.3350.2940.1890.3251
W3csi-1.70KIỂM ĐỊNH0.8420.7590.6192.2090.3560.2300.1410.3570
W3fbi-0.00huấn luyện0.4250.2740.5720.9940.2710.2050.2230.3251
W3fbi-0.00KIỂM ĐỊNH0.3960.2940.5720.9250.2590.1380.1510.3570
W3far+6.00huấn luyện0.0010.0000.3740.0020.0010.0840.0840.3251
W3far+6.00KIỂM ĐỊNH0.0000.0000.7390.0010.000-0.029-0.0290.3570
W3boxkhông có ngưỡng nào đạt hộp chỉ tiêu trên năm huấn luyện
W4csi-2.70huấn luyện0.9100.8600.6602.6760.3290.2310.1080.3275
W4csi-2.70KIỂM ĐỊNH0.9240.8620.6272.4770.3620.3060.1390.3570
W4fbi-0.00huấn luyện0.4070.2830.5880.9870.2580.1690.1840.3275
W4fbi-0.00KIỂM ĐỊNH0.3680.2840.5820.8800.2430.1140.1260.3570
W4far+6.00huấn luyện0.0010.0000.5530.0010.0010.0330.0330.3275
W4far+6.00KIỂM ĐỊNH0.0010.0000.3870.0020.0010.0710.0710.3570
W4boxkhông có ngưỡng nào đạt hộp chỉ tiêu trên năm huấn luyện
W5csi-2.70huấn luyện0.9170.8610.6552.6570.3350.2660.1230.3310
W5csi-2.70KIỂM ĐỊNH0.9130.8860.6282.4560.3590.1370.0600.3648
W5fbi-0.00huấn luyện0.4020.2900.5930.9880.2540.1530.1670.3310
W5fbi-0.00KIỂM ĐỊNH0.3690.3030.5880.8950.2410.0900.0990.3648
W5far+6.00huấn luyện0.0010.0000.5670.0020.0010.0290.0290.3310
W5far+6.00KIỂM ĐỊNH0.0010.0010.4880.0020.0010.0410.0410.3648
W5boxkhông có ngưỡng nào đạt hộp chỉ tiêu trên năm huấn luyện
W6csi-3.15huấn luyện0.9300.8960.6652.7780.3260.2040.0850.3265
W6csi-3.15KIỂM ĐỊNH0.9340.9150.6282.5080.3630.1290.0510.3677
W6fbi-0.00huấn luyện0.3970.2840.5960.9840.2500.1530.1670.3265
W6fbi-0.00KIỂM ĐỊNH0.3830.3200.5890.9330.2470.0860.0940.3677
W6far+6.00huấn luyện0.0010.0000.6240.0020.0010.0140.0140.3265
W6far+6.00KIỂM ĐỊNH0.0010.0000.3900.0010.0010.0610.0610.3677
W6boxkhông có ngưỡng nào đạt hộp chỉ tiêu trên năm huấn luyện

Ô xanh là vùng đạt POD > 0.6 và POFD < 0.2. Chỉ đường W1 quy mô vùng đi qua nó.

4. Điểm làm việc đề nghị cho W1 theo vùng

Bootstrap khối NĂM, 5000 lần, ngưỡng giữ cố định (khoảng tin cậy 90%)
Chỉ sốδ=+0.30 (quy tắc box)δ=+0.40 (có biên an toàn)Chỉ tiêu
POD0.695 [0.656–0.744]0.653 [0.610–0.704]> 0.60
POFD0.222 [0.194–0.285]0.185 [0.162–0.238]< 0.20
FAR0.147 [0.132–0.176]0.133 [0.117–0.164]< 0.20
FBI0.815 [0.780–0.883]0.753 [0.717–0.820]~ 1
CSI0.621 [0.582–0.659]0.593 [0.551–0.636]> 0.40
EDI0.611 [0.576–0.640]0.596 [0.555–0.632]—
SEDI0.629 [0.590–0.650]0.626 [0.582–0.653]—
đạt trọn hộp chỉ tiêu15.0% số lần58.7% số lần—
Từng năm kiểm định tại δ = +0.40
Nămn initPODPOFDFARFBICSI
20013360.5930.1560.1410.6910.541
2006880.7280.3300.1960.9050.619
20093020.6910.1790.1060.7730.638
gộp7260.6530.1850.1330.7530.593
Hai điều phải cân nhắc trước khi dùng.
(1) “FBI ≈ 1” và “POFD < 0.2” mâu thuẫn nhau trên đường cong này. Tại FBI = 1 (δ = 0) thì POFD là 0.328, gấp 1.8 lần chỉ tiêu. Ngược lại điểm đạt chỉ tiêu có FBI 0.75, tức phát báo thiếu 25%. Tôi ưu tiên POFD vì nó là con số định lượng trong bộ chỉ tiêu, còn “FBI ~ 1” nêu định tính — nhưng đây là lựa chọn của người dùng, không phải của tôi.
(2) 2006 chi phối đuôi trên của POFD. Năm này chỉ có 88 init (năm flux thưa) và POFD 0.330; một mình nó đẩy bách phân vị 95 của POFD lên 0.238. Ba năm kiểm định là quá ít để bootstrap khối năm cho kết luận chắc — đó là giới hạn của cách chia mẫu, bootstrap không sửa được.

5. Kết luận

Trạng thái so với bộ chỉ tiêu
Sản phẩmKết luận
W1, quy mô vùng (EXP1)ĐẠT tại δ = +0.40: POD 0.653, POFD 0.185, FAR 0.133, CSI 0.593 — ngoài mẫu
W1, quy mô điểmKHÔNG đạt ở bất kỳ ngưỡng nào
W2–W6, cả hai quy môKHÔNG đạt; không tồn tại δ nào cho FAR < 0.2 ngay cả trên năm huấn luyện
Đề nghị. W1 phát báo nhị phân theo vùng ở δ = +0.40. W2–W6 và toàn bộ sản phẩm theo điểm phát dưới dạng trường xác suất đã hiệu chuẩn, kèm ghi rõ trần tín hiệu — vì khoảng cách AUC 0.25–0.36 là giới hạn thông tin của CFS chứ không phải chuyện dò ngưỡng hay đổi lớp mô hình.

Hướng còn lại chưa thử và có cơ sở: dùng bộ phân loại P(EHD) rồi mới gộp vùng, thay vì gộp vùng từ trường tất định D1 — vì mục 1 đã chỉ ra hồi quy giá trị là sai lớp mô hình cho bài toán sự kiện.